Leyes de kepler
Páginas: 14 (3404 palabras)
Publicado: 19 de marzo de 2014
Etapa 4. Gravitación
LAS LEYES DE KEPLER.
En la antigüedad se consideraba que la Tierra era el centro del planeta, la cual permanecía estática, y que las estrellas se encontraban sobre una esfera de cristal que giraba alrededor de la Tierra. Los planetas estaban colocados en esferas internas y describían movimientos más complicados. A esta propuesta se le conoce como la Teoría Geocéntrica delUniverso y fue concebida por Aristóteles (384 – 322 a.C.) y perfeccionada por Ptolomeo (s. II d.C. En el siglo XV, Copérnico (1473 – 1543) descubrió que el movimiento de los planetas se describía, si se consideraba que estos giraban en torno al Sol y en órbitas circulares; esta propuesta se conoce como la Teoría Heliocéntrica del Universo.
El astrónomo danés Tycho Brahe (1546 –1601), se dedicó aobservar el movimiento de los planetas y el de las estrellas, registrando sus trayectorias y posiciones exactas durante más de 20 años.
Tycho Brahe le cedió todos sus registros al alemán Johannes Kepler (1571-1630), quien estudió y analizó detenidamente estos registros de los planetas, tratando de ajustarlos en órbitas circulares perfectas, lo cual resulto imposible. Kepler llegó a la conclusiónque las orbitas se ajustaban mejor a unas elípticas. Después de estas observaciones llego a enunciar la primera Ley:
1. “Todos los planetas se mueven en orbitas elípticas con el Sol en uno de sus focos”
Kepler encontró que al estar más cerca del Sol, un planeta aumentaba su rapidez y al alejarse del el disminuía. Esto le indicó que el movimiento de los planetas no era uniforme, ya que variabasegún su distancia. Después de analizar estas observaciones, hechas por Tycho Brahe, Kepler llegó a establecer su segunda Ley:
2. “Una recta trazada desde el Sol a cualquiera de los planetas barre áreas iguales en iguales intervalos de tiempo”
En los años siguientes Kepler buscó una relación entre los tamaños de las órbitas de los planetas y sus periodos (tiempo que tarda el planeta en daruna vuelta alrededor del Sol). A partir de los datos de Brahe, encontró lo que se conoce como la Tercera Ley de Kepler:
3. “El cuadrado de un periodo (T) orbital de cualquier planeta es proporcional al cubo de la distancia promedio (r) del planeta al Sol”
Las leyes de Kepler describen el movimiento de los planetas, es decir, se refieren sólo a la cinemática, ya que no hacen mención a las causasque producen el movimiento.
LEY DE GRAVITACIÓN UNIVERSAL
La gravedad denominada también fuerza gravitatoria, fuerza de gravedad, interacción gravitatoria o gravitación, es la fuerza de atracción que experimentan entre sí objetos con masa.
Newton enunció sus tres leyes, mediante las cuales podía explicar cualquier tipo de movimiento. Conocía perfectamente los estudios realizados por Kepleracerca del movimiento de los planetas. Dedujo que si los planetas y la Luna describían orbitas casi circulares, entonces, sobre ellos debía actuar una fuerza, la cual producía este tipo de movimiento de lo contrario se movería en línea recta (Primera Ley de Newton del Movimiento).
Cuenta la leyenda que al ver caer una manzana se preguntó si la fuerza que hacia caer era la misma que mantenía a laLuna girando alrededor de la Tierra. Asimismo se cuestionaba si esta fuerza gravitacional que ejercía la Tierra sobre la Luna y la manzana la ejercía también el Sol sobre los planetas que giraban alrededor. Para tratar de responder a esto, tomó como base dos resultados importantes de los estudios de Kepler:
1. Los planetas describen órbitas elípticas, muy cercanas al círculo y
2. T2/r3= K, es unamisma constante (K) para todos los planetas
Del hecho de que los planetas describen aproximadamente una órbita circular, se desprende que la fuerza ejercida por el Sol sobre un planeta determinado vendría dada por la fuerza hacia el centro de la circunferencia (fuerza centrípeta) en donde se encuentra el Sol. Es decir, el movimiento circular de los cuerpos, se puede llegar a la conclusión de...
LAS LEYES DE KEPLER.
En la antigüedad se consideraba que la Tierra era el centro del planeta, la cual permanecía estática, y que las estrellas se encontraban sobre una esfera de cristal que giraba alrededor de la Tierra. Los planetas estaban colocados en esferas internas y describían movimientos más complicados. A esta propuesta se le conoce como la Teoría Geocéntrica delUniverso y fue concebida por Aristóteles (384 – 322 a.C.) y perfeccionada por Ptolomeo (s. II d.C. En el siglo XV, Copérnico (1473 – 1543) descubrió que el movimiento de los planetas se describía, si se consideraba que estos giraban en torno al Sol y en órbitas circulares; esta propuesta se conoce como la Teoría Heliocéntrica del Universo.
El astrónomo danés Tycho Brahe (1546 –1601), se dedicó aobservar el movimiento de los planetas y el de las estrellas, registrando sus trayectorias y posiciones exactas durante más de 20 años.
Tycho Brahe le cedió todos sus registros al alemán Johannes Kepler (1571-1630), quien estudió y analizó detenidamente estos registros de los planetas, tratando de ajustarlos en órbitas circulares perfectas, lo cual resulto imposible. Kepler llegó a la conclusiónque las orbitas se ajustaban mejor a unas elípticas. Después de estas observaciones llego a enunciar la primera Ley:
1. “Todos los planetas se mueven en orbitas elípticas con el Sol en uno de sus focos”
Kepler encontró que al estar más cerca del Sol, un planeta aumentaba su rapidez y al alejarse del el disminuía. Esto le indicó que el movimiento de los planetas no era uniforme, ya que variabasegún su distancia. Después de analizar estas observaciones, hechas por Tycho Brahe, Kepler llegó a establecer su segunda Ley:
2. “Una recta trazada desde el Sol a cualquiera de los planetas barre áreas iguales en iguales intervalos de tiempo”
En los años siguientes Kepler buscó una relación entre los tamaños de las órbitas de los planetas y sus periodos (tiempo que tarda el planeta en daruna vuelta alrededor del Sol). A partir de los datos de Brahe, encontró lo que se conoce como la Tercera Ley de Kepler:
3. “El cuadrado de un periodo (T) orbital de cualquier planeta es proporcional al cubo de la distancia promedio (r) del planeta al Sol”
Las leyes de Kepler describen el movimiento de los planetas, es decir, se refieren sólo a la cinemática, ya que no hacen mención a las causasque producen el movimiento.
LEY DE GRAVITACIÓN UNIVERSAL
La gravedad denominada también fuerza gravitatoria, fuerza de gravedad, interacción gravitatoria o gravitación, es la fuerza de atracción que experimentan entre sí objetos con masa.
Newton enunció sus tres leyes, mediante las cuales podía explicar cualquier tipo de movimiento. Conocía perfectamente los estudios realizados por Kepleracerca del movimiento de los planetas. Dedujo que si los planetas y la Luna describían orbitas casi circulares, entonces, sobre ellos debía actuar una fuerza, la cual producía este tipo de movimiento de lo contrario se movería en línea recta (Primera Ley de Newton del Movimiento).
Cuenta la leyenda que al ver caer una manzana se preguntó si la fuerza que hacia caer era la misma que mantenía a laLuna girando alrededor de la Tierra. Asimismo se cuestionaba si esta fuerza gravitacional que ejercía la Tierra sobre la Luna y la manzana la ejercía también el Sol sobre los planetas que giraban alrededor. Para tratar de responder a esto, tomó como base dos resultados importantes de los estudios de Kepler:
1. Los planetas describen órbitas elípticas, muy cercanas al círculo y
2. T2/r3= K, es unamisma constante (K) para todos los planetas
Del hecho de que los planetas describen aproximadamente una órbita circular, se desprende que la fuerza ejercida por el Sol sobre un planeta determinado vendría dada por la fuerza hacia el centro de la circunferencia (fuerza centrípeta) en donde se encuentra el Sol. Es decir, el movimiento circular de los cuerpos, se puede llegar a la conclusión de...
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